[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einklemmerkennung bei einem
fernkraftbetätigten Schließelement. Derartige Vorrichtungen werden eingesetzt, um
im Falle einer Einklemmung, z.B. eines Gegenstandes oder Körperteiles zwischen zwei
sich gegenüberliegenden Schließkanten, die Antriebseinheit des Schließelementes anzuhalten
und umzukehren. Zum Einsatz kommen diese Einklemmsicherungen bei elektrisch betätigten
Fernsterhebern, automatisch schließenden Türen, z.B. Bussen, Bahnen oder Fahrstühlen,
aber auch in Schiebedächern.
[0002] Die bekannten Vorrichtungen zur Einklemmerkennung basieren im wesentlichen auf zwei
unterschiedlichen Funktionsweisen.
[0003] Bei einer ersten Art von Einklemmsicherungen wird die Informationen über eine mögliche
Einklemmung aus den Leistungsdaten der Antriebseinheit für das Schließelement entnommen,
ggf. in Verbindung mit den Positions- und Geschwindigkeitsdaten des Schließelementes.
Dies geschieht bei elektrischen Antrieben zum Beispiel durch die Überwachung des Motorstromes
oder des vom Motor abgegebenen Drehmomentes, welche beide im Falle einer Einklemmung
ansteigen. Zusätzlich kann über eine Auswertung der Motorumdrehungen und/oder der
Drehzahl die Positions und/oder Geschwindigkeitsinformation zur Hinderniserkennung
ausgewertet werden. Bei Über- oder Unterschreiten bestimmter Schwellwerte der jeweils
abgefragten Parameter wird die Antriebseinheit abgeschaltet und gegebenenfalls die
Bewegungsrichtung umgekehrt. Probleme entstehen bei diesen Systemen insbesondere durch
Reibungsverluste des Schließelementes an Führungsvorrichtungen und Dichtelementen
für das Schließelement. Diese Reibungsverluste sind stark abhängig von äußeren Faktoren
wie z.B. Aussentemperatur, Schmierungszustand oder Verschmutzungsgrad, was dazu führt,
daß die überwachten Parameter stark variieren und es häufig zu Fehlauslösungen kommt.
[0004] Bei einer zweiten Art von Einklemmsicherung werden druckbetätigte Schaltelemente
verwendet, die an einer Schließkante angeordnet sind und bei Druckbeaufschlagung die
Antriebseinheit des Schließelementes abschalten bzw. umkehren. Die LU-A-87 942 beschreibt
zum Beispiel eine Einklemmsicherung, bei der ein Foliendrucksensor an der Schließkante
des Schließelementes angebracht wird. Hierbei wird in erster Linie ein Schließelement
beschrieben, welches nur Bewegungen in einer Bewegungsrichtung, vorzugsweise parallel
zur gegenüberliegenden Schließkante und in einer linearen Bewegung vollführt. Befindet
sich ein Hindernis in der Bewegungsbahn des Schließelementes wird der Foliendrucksensor
beim Auftreffen des Hindernisses durch eine direkte Druckbeaufschlagung ausgelöst
und die Antriebssteuerung des Schließelementes kehrt die Bewegungsrichtung des Schließelementes
um.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine komplexe Vorrichtung zur Einklemmerkennung
aufzuzeigen, mit der unzulässige Dauerbelastungen des Schaltelementes bei geschlossenem
Schließelement vermieden werden können, die ein allzu direktes und ungedämpftes Übertragen
der Einklemmkraft auf das Schaltelement verhindern kann, welche vorzugsweise an PU-umschäumten
Schließelementen wie Schiebedächern und in Verbindung mit am Schließelement angebrachtem
Dichtelement eingesetzt werden kann und typische Einklemmfälle zuverlässig erkennt,
wie sie bei Schiebedächern sowohl in der Schließbewegung aus horizontaler Geöffnet-Stellung
als auch in der vertikalen Klappstellung entstehen können. Desweiteren soll die nachfolgend
beschriebene Erfindung die Verwendung eines um das Schließelement umlaufenden Dichtprofiles
ermöglichen, welches durch seinen Aufbau so ausgestaltet ist, daß es durch gezielte
Veränderung des Querschnittes mittels Beschneidungstechnik optimal auf die Anordnung
der Schließkante abgestimmt werden kann.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1
vor und eine Anwendung gemäß Anspruch 5 vor.
[0007] Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0008] Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren gezeigt. Es
zeigen:
Figur 1: einen Längsschnitt durch die Vorderkante eines aufklappbaren Schiebedaches
und
Figur 2: einen Längsschnitt durch die Hinterkante eines aufklappbaren Schiebedaches.
[0009] In Figur 1 und 2 handelt sich um einen mit PU 7 umschäumten Glasdeckel 8, welcher
umlaufend einen Befestigungsbereich in Form einer Nut 6 mit Hinterhakungen 4 besitzt,
in welchem ein Dichtungselement 14 eingeclipst werden kann. An der Vorderkante (Figur
1) ist ein Schaltelement 10 teilweise mit im PU vergossen, welches sich direkt gegenüber
dem spitz ausgebildeten Fußbereich 5 des Dichtprofiles befindet. An der Hinterkante
(Figur 2) ist ein weiteres Schaltelement 9 in einer Schräglage unterhalb der Dicht-
bzw. Schließkante teilweise mit im PU vergossen. Die Anordnung ist hierbei jeweils
auf die Schließbewegung abgestimmt - eine horizontale an der Vorderkante, eine vertikale
an der Hinterkante.
[0010] Das Dichtelement 14 besteht aus 3 Funktionsbereichen und zwar:
1. der Hohlkammer 3 die mit ihrer Aussenhaut 13, welche mit einer reibmindernden Beschichtung
2 in Form von Flock, Gleitlack o.ä. ausgesstattet ist, umlaufend gegen die Schließkante
1, die hier die Fahrzeugdachkante darstellt, abdichtet und mit einer Tropfkante 17
ausgestattet ist;
2. dem Fußbereich 16, welcher so gestaltet ist, daß er in die Befestigungsnut 6 eingeknöpft
werden kann und mit seinem hakenförmig gestalteten Seitenbereich verrastet, dessen
spitzer Fußbereich 5 so gestaltet ist, daß er das Schaltelement 10 betätigen kann
und der so gestaltet ist, daß er sich im Falle einer Einklemmung und daraus resultierender
Deformation des Dichtelementes entgegen der Schließrichtung in der Befestigungsnut
in Richtung des Schaltelementes bewegen kann, um diese zu betätigen;
3. dem Schutz-, Abdeck- und Betätigungsbereich 11 mit seiner Betätigungsnase 15, welcher
unterhalb der Schließkante im Bereich der Tropfkante 17 anschließt.
[0011] Das Dichtelement 14 ist desweiteren so gestaltet, daß es durch entfernen des Schutz-,
Abdeckungs- und Betätigungsbereiches 11 umlaufend an die sich verändernde Schließelementkante
angepasst werden kann, d.h. im vorderen und seitlichen Bereich entfällt der Schutz-,
Abdeckungs- und Betätigungsbereich 11, da er dort keine Funktion zu erfüllen hat.
Dies ist durch die strichpunktierte Darstellung in Figur 1 dargestellt. Ebenso kennzeichnend
ist, daß es aus zwei unterschiedlich nachgiebigen Bereichen, realisiert durch unterschiedliche
Schorehärtegrade des Herstellungsmaterials, besteht und zwar einem weichen Bereich
für die Hohlkammer und den Schutz-, Abdeck- und Betätigungsbereich 11 sowie einem
harten Bereich für den Fuß- und Befestigungsbereich.
[0012] Die Wirkungsweise der Einklemmvorrichtung erklärt sich nun wie folgt:
[0013] An der Vorderkante (Figur 1) befindet sich während eines Schließvorganges ein Hindernis
im Bereich der Schließkante. Die Hohlkammer wird deformiert und drückt gegen den Fußbereich
16. Dieser verschiebt sich durch die im Bereich der Hinterhakungen vorhandenen Freiräume
in Richtung des Schaltelementes 10 und drückt dieses mit dem spitz ausgestalteten
Fußbereich zusammen. Das dadurch entstehenden Signal wird elektronisch ausgewertet
und als Reaktion wird der sofortige Stop des Schließelementes und/oder dessen Reversierung
eingeleitet.
[0014] An der Hinterkante (Figur 2), an welcher das Schließelement eine vertikale Schließbewegung
vollführt, da dieses beim Öffnen nach oben klappt, befindet sich ein Hindernis im
Bereich der Schließkante. Da im Falle einer Einklemmung durch die Bewegung des Schließelementes
eine Scherung stattfindet, wird nicht die Hohlkammer deformiert, sondern die Tropfkante
17 verbogen und das Hindernis kommt gegen den Schutz-, Abdeck- und Betätigungsbereich
11 zum Anliegen. Da dieser aus einem nachgiebigen Material gefertigt ist, wird dieser
so deformiert, daß die Betätigungsnase 15 gegen das Schaltelement 9 gedrückt wird
und dieses betätigt. Das dadurch entstehende Signal wird elektronisch ausgewertet
und als Reaktion wird der sofortige Stop des Schließelementes und/oder dessen Reversierung
eingeleitet.
[0015] Das Dichtelement 14 enthält vorzugsweise einen dehnungsarmen Zugträger 18, der bei
der Montage eine Dehnung des Dichtelementes 14 verhindert.
1. Vorrichtung zur Einklemmerkennung an einem kraftbetätigten Schließelement, vorzugsweise
verwendet an PU-umschäumten Schließelementen (8) und in Verbindung mit einem am Schließelement
(8) angebrachten Dichtelement (14), dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (14)
neben der eigentlichen Dichtfunktion auch die Funktion eines Abdeck- Schutz- und Betätigungselementes
eines Schaltelementes (9, 10) übernimmt, daß das Schaltelement (9, 10) in der PU-Umschäumung
(7) des Schließelementes (8) untergebracht ist und daß das Dichtelement (14) so ausgestaltet
ist, daß dieses zwei Kraftübertragungsbereiche (5, 15) besitzt die jeweils so angeordnet
sind, daß diese optimal über dem jeweiligen Schaltelement (10, 9) angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (14) durch
gezieltes Abtrennen des Abdeck-Schutz- und Betätigungsbereiches (11) den Einklemmsituationen
an Vorder- und Hinterkante angepasst werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (14) aus
Bereichen unterschiedlicher Shorehärtegrade besteht, welche in ihrer Anordnung optimal
auf die Funktionsansprüche Dichten der Schließkante (1) und Betätigen der Schaltelement
(9, 10) abgestimmt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (14) einen
dehnungsarmen Zugträger (18) besitzt, der bei der Montage eine Dehnung des Dichtelementes
(14) verhindert.
5. Anwendung einer Vorrichtung gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 4 bei einem Schiebedach
eines Kraftfahrzeuges.
6. Anwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiebedach aufklappbar
ist.
7. Anwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Schaltelement (10)
die Einklemmung bei Schiebebewegung erkennt und daß ein zweites Schaltelement (9)
die Einklemmung bei Klappbewegung erkennt.